[發明專利]風電齒圈鍛件及其鍛造方法

在審

• 申請號: 201711130359.0
• 申請日: 2017-11-15
• 公開（公告）號: CN107900628A
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發明（設計）人: 趙清;趙元俊;趙春良
• 申請（專利權）人: 江陰方圓環鍛法蘭有限公司
• 主分類號: B23P15/14
• 分類號: B23P15/14;B21K1/30
• 代理公司: 北京方向標知識產權代理事務所(普通合伙)11636
• 代理人: 張春合

技術領域

本發明涉及一種風電齒圈鍛件及其鍛造方法。

背景技術

現有技術中風電齒圈鍛件其成分主要為C:0.38-0.45％、Si:≤0.40 Mn:0.60-0.90％、P:≤0.025％、S:≤0.035％、Cr:0.90-1.20％ Mo:0.15-0.30％Al:0.01-0.04％，其殘余磁性較高而且具有較多夾雜 物，無法滿足齒圈芯部高強度的機械性能以及硬度要求，此外其鍛造 過程中的調質處理通常采用水淬火，其材料提高化學成分后，因淬透 性高而產生開裂。

發明內容

本發明的目的在于克服上述技術的不足，從而提供一種風電齒圈 鍛件，齒圈芯部位置有很高的機械性能、組織和硬度要求。

本發明所采用的技術方案是這樣的：風電齒圈鍛件按重量百分比 計，其成分包含：C：0.41-0.45％、Si：0.20-0.40％、Mn：0.75-0.90％、 P：≤0.020％、S：≤0.015％、Cr：1.05-1.20％、Mo：0.20-0.30％、Al： 0.015-0.04％、Ni：0.15-0.30％、Cu：≤0.30％、Ti的含量不大于0.01％、 V的含量不大于0.05％，其余為Fe和不可避免的雜質，其中不可避免 的雜質為：H的含量不大于2.0PPm、Ca的含量不大于20PPm、O 的含量不大于20PPm。

本發明的目的在于克服上述技術的不足，從而提供一種風電齒圈 鍛件的鍛造方法，不會產生開裂現象，

本發明所采用的技術方案是這樣的：一種風電齒圈鍛件的鍛造方 法，包括以下步驟：

S1：下料：去除Φ600mm圓鋼端部不平組織，量取1595mm進行下 料鋸切；

S2：加熱：將坯料置入天然氣加熱爐中進行加熱，首先升溫至 800℃后保溫1.5h，在升溫至1200℃，保溫3h后出爐；

S3：鍛造：采用油壓機輔以操作機進行鍛造，初鍛溫度為1200℃， 終鍛溫度為850℃，采用三墩兩拔進行作業，首先將坯料墩粗至 930mm，再拔長至1300mm，接著墩粗至750mm，再拔長至1000mm， 最后墩粗至565mm，鍛造比大于5，接著在中間沖孔Φ320mm后進行修 整成型，形成鍛造坯料尺寸為Φ1028×Φ320×565；

S4：碾環：在碾環機上將鍛造坯料碾環至Φ1883×Φ1579×502， 初鍛溫度為1150℃，終鍛溫度為850℃，鍛造比為13.8；

S5：鍛后正火處理；

S6：第一次粗加工；

S7：調質處理，調質采用水淬、工業介質冷結合的雙液淬火工藝， 其具體為：首先升溫至860℃，保溫4-5h，而后采用水溫為20-45℃的 水進行水淬火360秒，接著采用溫度為為20-40℃，濃度為5.5-6％的工 業介質淬火550秒，而后升溫至590℃保溫9-10h，后進行空冷；

S8：精加工后進行去應力回火。

進一步改進的是：步驟S3中正火工藝具體為升溫至900℃后保溫 7-8h后進行空冷。

進一步改進的是：步驟S8中去應力回火工藝具體為升溫至560℃ 后保溫5-6h后進行空冷。

進一步改進的是：所述工業介質為鹽水。

通過采用前述技術方案，本發明的有益效果是：該類齒圈芯部位 置有很高的機械性能、組織和硬度要求，調整后的化學成分中沒有放 射性污染以及夾雜物，而且在鍛造時，通過對調質工藝的改進采用水 淬工業介質冷雙液淬火工藝，水淬保證才能保證足夠的淬透層，芯部 要求的性能、組織和硬度才能保證，工業介質冷卻可以防止因材料提 高化學成分后，因淬透性高而產生開裂。

具體實施方式

以下結合具體實施方式來進一步說明本發明。

本發明公開一種風電齒圈鍛件，按重量百分比計，其成分包含： C：0.41-0.45％、Si：0.20-0.40％、Mn：0.75-0.90％、P：≤0.020％、S： ≤0.015％、Cr：1.05-1.20％、Mo：0.20-0.30％、Al：0.015-0.04％、Ni： 0.15-0.30％、Cu：≤0.30％、Ti的含量不大于0.01％、V的含量不大 于0.05％，其余為Fe和不可避免的雜質，其中不可避免的雜質為：H 的含量不大于2.0PPm、Ca的含量不大于20PPm、O的含量不大于 20PPm。

風電齒圈鍛件的鍛造方法，包括以下步驟：

S1：下料：去除Φ600mm圓鋼端部不平組織，量取1595mm進行下 料鋸切；